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Santos, Fernando Miguel Soares Mamede dos Santos
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- Células de Combustível : Uma Tecnologia Para a Geração DistribuídaPublication . Santos, Fernando; Jorge, Humberto Manuel Matos; Santos, Fernando António Castilho Mamede dosEsta comunicação visa o estudo de sistemas de produção de energia eléctrica a partir de combustíveis hidrogenados e toda a sua envolvente como forma de contribuir para apresentação de soluções técnicas que conduzam ao desenvolvimento sustentado. Muito embora esta forma de produção de energia esteja ainda numa fase de investigação, foi possível, através deste estudo, observar-se um conjunto de resultados importantes para o conhecimento, escolha e utilização adequada da mesma. Neste trabalho é definido o enquadramento da produção de energia eléctrica tendo como base a economia do hidrogénio e o seu “estado da arte”. É abordado um conjunto de questões técnicas relacionadas com as células de combustível, nomeadamente o seu desempenho. Recorre-se à utilização de dois tipos de células de combustíveis de forma a efectuarem-se ensaios de curvas características, curvas de potência e perdas, ensaios para a validação da lei de Faraday e rendimentos.
- DESIGN OF A MULTIFUNCTIONAL FLYBACK DCDC CONVERTER WITH CURRENT CONTROLPublication . Santos, Fernando; Jorge, Humberto; Cruz, SérgioThis paper proposes a set of design techniques to build a DC-DC converter for the interconnection of different sources of renewable energy with storage elements and flexible load profiles. This type of multifunctional DCDC converter is essential to provide the dispatch of energy generation to storage connected to the DC bus or allow energy exchange with the AC network, with different decision modes as a function of the state of charge of batteries, with the forecast of the consumption of a house with renewable production. This work emphasizes the application of a method to design switched mode flyback converters with current control capabilities on the output side. The paper discusses in detail the design of the different parts of the converter: the power circuit, the control signals and the auxiliary power supply. The experimental results obtained with the prototype of the DC-DC converter built validate the theoretical analysis and the proposed design techniques. Moreover, the results demonstrate the good dynamic performance of the converter, which exhibits a good current control capability on the output side, being able to follow closely the reference value in a very short period of time, and ensuring at the same time a stable steady-state response.
- Conversor DC/DC para Interligação de Armazenamento e Produção de Energia com Origem em Fontes RenováveisPublication . Santos, Fernando; Cruz, Sérgio; Jorge, Humberto Manuel MatosO trabalho de investigação aqui reportado tem como objectivo último a integração de diferentes módulos de produção e armazenamento de energia, com várias cargas eléctricas, por intermédio de um barramento DC, estando este interligado com a rede eléctrica de forma a optimizar, do ponto de vista económico, as trocas de energia entre esta e tal barramento. Em concreto, este trabalho de investigação centra-se nos conversores de potência necessários à interligação dos diferentes módulos produtores e de armazenamento de energia eléctrica ao barramento. De forma a compatibilizar os equipamentos de diferentes fabricantes, com diferentes tensões de funcionamento, torna-se necessário implementar conversores DC/DC que permitam a ligação destes ao barramento DC, com elevado rendimento e possibilitando a gestão da energia eléctrica fornecida/pedida por cada módulo. Este artigo expõe o dimensionamento e explica o funcionamento dos conversores DC/DC que serão usados no sistema laboratorial implementado para o efeito. Após o bom dimensionamento destes será possível interligar o barramento DC à rede, através de um rectificador PWM, sendo possível gerir de forma eficiente o fluxo de energia entre o barramento DC e a rede de distribuição de energia eléctrica. A partir desse ponto pode ser feita uma análise económica do mercado da energia e do impacto destes sistemas no diagrama de carga da rede.
- Células de combustível: uma tecnologia para a geração distribuídaPublication . Santos, Fernando; Jorge, Humberto Manuel MatosEste trabalho visa o estudo de sistemas de produção de energia eléctrica a partir de combustíveis hidrogenados e toda a sua envolvente como forma de contribuir para apresentação de soluções técnicas que conduzam ao desenvolvimento sustentado. O trabalho pode ser dividido em duas grandes partes distintas: Uma primeira onde se define o enquadramento da produção de energia eléctrica tendo como base a economia do hidrogénio e o seu “estado da arte”. Nesta apresenta-se as células de combustível como uma tecnologia que se integra no conceito de geração distribuída. São também abordadas um conjunto de questões técnicas relacionadas com as células de combustível, nomeadamente o seu desempenho. Na segunda, mais experimental, recorre-se à utilização de dois tipos de células de combustíveis para produção de energia, com a finalidade de se comprovarem conceitos e metodologias possíveis de usar. São feitos ensaios de curvas características e de potência, ensaios de perdas, ensaios para a validação da Lei de Faraday e rendimentos. Muito embora a tecnologia recente desta forma de produção de energia esteja ainda numa fase de investigação, foi possível, através deste estudo, observar-se um conjunto de resultados importantes para o conhecimento, escolha e utilização adequada da mesma.